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热 力 学(一)
一、选择题:
1、如图所示,当汽缸中的活塞迅速向外移动从而使汽缸膨胀时,气体所经历的过程
( A )是平衡过程,它能用 P—V 图上的一条曲线表示。
( B)不是平衡过程,但它能用P— V 图上的一条曲线表示。 ( C)不是平衡过程,它不能用P— V 图上的一条曲线表示。 ( D)是平衡过程,但它不能用
P— V 图上的一条曲线表示。
[
2、在下列各种说法中,哪些是正确的?
[ ( 1)热平衡就是无摩擦的、平衡力作用的过程。 ( 2)热平衡过程一定是可逆过程。
( 3)热平衡过程是无限多个连续变化的平衡态的连接。 ( 4)热平衡过程在 P— V 图上可用一连续曲线表示。 ( A )( 1)、(2)
(B )( 3)、( 4)
( C)( 2)、( 3)、( 4)
(D )( 1)、( 2)、(3)、( 4)
3、设有下列过程:
[
( 1) 用活塞缓慢的压缩绝热容器中的理想气体。 (设活塞与器壁无摩擦)( 2) 用缓慢地旋转的叶片使绝热容器中的水温上升。
( 3) 冰溶解为水。
( 4) 一个不受空气阻力及其它摩擦力作用的单摆的摆动。其中是逆过程的为
( A )( 1)、(2)、( 4) (B )( 1)、( 2)、(3) ( C)( 1)、( 3)、( 4) ( D)( 1)、( 4)
4、关于可逆过程和不可逆过程的判断:
[ ]
( 1) 可逆热力学过程一定是准静态过程。
( 2) 准静态过程一定是可逆过程。
( 3) 不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程。 ( 4) 凡有摩擦的过程,一定是不可逆过程。以上四种判断,其中正确的是
( A )( 1)、(2)、( 3)( B)( 1)、(2)、( 4) ( C)( 2)、( 4)
( D)( 1)、(4)
5、在下列说法中,哪些是正确的?
[
( 1) 可逆过程一定是平衡过程。 ( 2) 平衡过程一定是可逆的。 ( 3) 不可逆过程一定是非平衡过程。 ( 4) 非平衡过程一定是不可逆的。 ( A )( 1)、(4)
( B)( 2)、(3)
( C)( 1)、( 2)、( 3)、( 4) ( D)( 1)、(3)
]
]
]
]
6、置于容器的气体,如果气体各处压强相等,或气体各处温度相同,则这两种情况下气体
的状态
( A )一定都是平衡态。 ( B)不一定都是平衡态。
( C)前者一定是平衡态,后者一定不是平衡态。 ( D)后者一定是平衡态,前者一定不是平衡态。
[
]
7、气体在状态变化过程中,可以保持体积不变或保持压强不变,这两种过程
( A )一定都是平衡过程。 ( B)不一定是平衡过程。
( C)前者是平衡态,后者不是平衡态。 ( D)后者是平衡态,前者不是平衡态。
[ ]
8、一定量的理想气体,开始时处于压强,体积,温度分别为 变到压强、体积、温度分别为
P1、 V 1、T 1,的平衡态,后来
[
]
P2、 V 2、T 2 的终态。若已知 V 2 > V 1, 且 T2 = T 1 , 则以下各
种说确的是 :
( A )不论经历的是什么过程,气体对外净做的功一定为正值。 ( B)不论经历的是什么过程,气体从外界净吸的热一定为正值。
( C)若气体从始态变到终态经历的是等温过程,则气体吸收的热量最少。
( D)如果不给定气体所经历的是什么过程,则气体在过程中对外净做功和外界净吸热的正
负皆无法判断。
二、填空题:
1、在热力学中, “作功”和“传递热量”有着本质的区别,
成的 ; “传递热量”是通过 ___________来完成的。
“作功”是通过 __________来完
2、设在某一过程 P 中,系统由状态 A 变为状态 B,如果 _____________________________ _________________________ ,则过程 P 为可逆过程;如果 ___________________ ___________________________________ 则过程 P 为不可逆过程。
3 、 同 一 种 理 想 气 体 的 定 压 摩 尔 热 容 Cp 大 于 定 容 摩 尔 热 容 Cv , 其 原 因 是 _____________________________________________________________________ 。 4、 将热量 Q 传给一定量的理想气体,
( 1) 若气体的体积不变,则热量转化为 ( 2) 若气体的温度不变,则热量转化为 ( 3) 若气体的压强不变,则热量转化为 为 Q,对外作功为 A ,能增加为
________________________________ 。 ________________________________ 。 ________________________________ 。
5、常温常压下,一定量的某种理想气体(可视为刚性分子自由度为
E,则
i ),在等压过程中吸热 A / Q = ____________.
E / Q = _____________ 。
1 1 6、 3 mol 的理想气体开始时处在压强 P = 6 at m 、温度 T = 500K 的平衡态。经过一个等温
过程,压强变为 P2 = 3 atm。该气体在等温过程中吸收的热量为 Q = _____________J 。(摩 尔气体常量 R = 8.31 J?mol -1?K-1 ) 准静态过程,气体吸收的热量为 ___________。
8、卡诺制冷机,其低温热源温度为
7、 2 mol 单原子分子理想气体,经一等容过程后,温度从
200K 上升到 500K ,若该过程为
_________ ;若为不平衡过程,气体吸收的热量为
T 2 = 300 K ,高温热源温度为 T1 = 450 K ,每一循环从低 温热源吸收 Q 2 = 400 J。已知该制冷机的制冷系数为
w
Q2 A
(式中 A 为外界对 T1 T1
T2